道沟屯水库溢洪道施工要点分析

2014-04-02杨胜平

黑龙江水利科技 2014年7期

关键词：溢洪道底板水库

杨胜平

(贵州省思南县水务局，贵州思南565100)

道沟屯水库溢洪道施工要点分析

杨胜平

(贵州省思南县水务局，贵州思南565100)

在水库工程的设计和施工中，溢洪道是一道重要的环节，其设计和施工的质量不仅关系到水库的安全，也会使整个工程的造价受到影响。因此在对水库进行施工时，要对溢洪道进行合理的选型和布局，这是影响水库防洪效果的关键性因素。水库溢洪道的施工工序包括老闸墩爆破拆除、围堰填筑、新闸墩浇筑等各个工序，因此施工技术难度相对较大。如果溢洪道的施工需要跨汛期进行，水库水位的运用将会受到影响，水库的灌溉、防洪以及发电效益也很难正常发挥。文章以贵州省思南县道沟屯水库为例，对水库溢洪道的施工要点进行了探讨。

水库;溢洪道;施工要点;基础开挖;边坡支护

1 道沟屯水库概况

道沟屯水库位于思南县青杠坡镇。水库的总库容为232×104m3，原以灌溉为主，设计灌溉面积313.3 hm2，现已发展成以灌溉为主，集防洪、人饮和水产为一体的综合小(1)型水利工程。

工程自1981年开始运行，1987年进行了渠系配套，之后一定时期内发挥了较大的工程效益，现有灌溉渠道总长14.2 km，隧洞12座，渡槽1座，倒虹管4座，鼎盛期灌溉面积达266.7 hm2，已形成固定资产千万元，但由于大坝产生渗漏，防洪标准低，现已限制蓄水，灌溉面积缩减，水库效益逐年下降，工程运转十分困难。

2 溢洪道现状

溢洪道进口高程7 217.5 m，为宽浅式，进口宽9.40 m，出口宽8 m，全长85.24 m，侧墙高2 m，500 a一遇洪水下泄流量61.3 m3/s。尾端距离右坝脚有12 m左右，流入自然冲沟，冲沟排水通畅。

溢洪道侧墙无垮塌现象。但底板和侧墙有开裂现象，属混凝土热胀冷缩造成的拉裂。底板有较大的3条裂缝，位于渐变段尾端，裂缝宽0～5 cm，横向延伸至左右墙脚，与溢洪道走向几乎垂直，沿裂缝长出杂草。底板混凝土风化，脱壳，剥离现象严重。溢洪道为宽顶堰，建于砂页岩强风化层上，槽身浆砌石部分断裂底板冲毁严重，右岸边坡需进行梯级削坡。底板需进行切流防渗，侧墙需翻修、新建陡槽等措施。

溢洪道底板需作防渗处理。溢洪道尾端距离右坝脚较远，位于半坡上，需延伸至冲沟中。溢洪道槽身基础为志留系韩家店组页岩，根据钻孔资料得知，0～10.34 m段为强风化页岩，由岩芯知:岩芯破碎，节理裂隙较为发育且泥质充填，多呈半闭合状态。岩芯采率41% －70%，RQD值0% ～22%。溢洪道右侧边坡存在少量流砂现象，出露地层为志留系中统韩家店组白沙段青色、灰绿色、黄褐色薄层砂质页岩夹泥页岩，岩层风化严重，沿线出露基岩，边坡稳定，工程地质良好。但边坡高度约9 m，需作梯级削坡处理，建议开挖时边坡坡比为1∶0.5～0.8。人行桥垂直于溢洪道走向布置，混凝土开裂、风化、脱壳、剥离现象严重，存在严重安全隐患。

3 溢洪道施工要点分析

3.1 基础开挖及边坡支护工作

在水库溢洪道的整个施工过程中，基础开挖是一项基础工作，必须以施工流程图和设计规范为依据严格进行，以使开挖面以下和以外得基岩状态保持完好［1］。在处理永久边坡和垂直、倾斜、水平的建基面时，预裂孔的布置要严格地按照设计的规范进行，对爆破或者预裂爆破进行控制。在完成爆破工作后，要对地面的缝宽进行检查，一般情况下，缝宽≥1 cm，预裂面的不平整度要控制在15 cm以内，除此之外，还要避免孔壁的表面出现严重的裂隙现象。边坡的开挖要严格按照从上到下的顺序进行，在作业工程中，施工人员必须要加强对周围情况的观察，坡面加固和危石的清理工作要及时完成［2］。

溢洪道开挖具有工程量大、边坡高、作业面窄的特点，因此，在施工的过程中必须要严格管控施工现场，保证施工现场的机械设备施工人员的安全。如果在施工中遇到不良地质的情况，施工人员需要及时同设计人员和监理人员联系，探讨设计方案是否需要更改，为保证溢洪道边坡的稳定性，锚喷支护工作的开展需要在监理人员的全程监控下开展。

3.2 开挖过程中的注意事项

为了保证工程的稳定性符合要求，在施工过程中，要尽量避免出现二次倒运的情况，使坝体的填筑有良好的工作面基础，使开挖工作在可以符合施工进度的同时提高坝体的强度。施工现场内的道路必须采取合理的规划和布置，并且要对现场进行分区，促进开挖料利用率的提高，这也有利于后续混凝土浇筑工作的顺利完成［3］。

开挖段要根据施工安全要求、机械性能情况以及设计规范等对梯段的高差进行合理的设计，以工程的实际情况为依据，对槽挖部分掌子面的宽度进行科学的设计。通常情况下，边坡的施工则使用预裂爆破方式。在进行开挖时，施工人员要详细地考察现场环境，在施工时按照自上而下、分区块的原则进行施工。

在完成施工坡面的测量定线工作以后，就可以展开爆破钻孔工作，钻孔的过程中，为了保证钻孔的准度和精度，要使钻机的定位与边坡的设计相符合［4］。在完成边坡预裂工作以后，就可以进行梯段造孔工作。为了提高开挖料的利用率，根据不同时段填筑料地质因素和类别调整爆破孔参数的设计。

3.3 爆破试验的要点分析

在进行水库溢洪道的施工时，为了得到科学的钻孔爆破参数，需要对主次堆石进行爆破试验，使爆落石料可以满足填筑料的实际需求。爆破效应和爆破破坏范围的试验要以实际要求的变化为依据进行，在完成试验以后，应组织专业的技术人员对其进行分析。在爆破的过程中，必须重视警戒区的划分工作，设置好标志系统和警戒系统，并安排专业的爆破人员对整个爆破流程进行严格的监督，对整个过程进行统一的指挥及管理。要完成开挖好的区域内的危石处理工作，将附近的杂物清理干净，在坡面周围设置好相应的保险网和防护栏。由于整个作业区的开挖和爆破相对频繁，因此，在对爆破过程进行专业指导的同时也要将石料的质量、施工进度、装药量和炮孔深度控制好。

3.4 混凝土工程的施工要点

通常情况下，水库溢洪道混凝土工程的施工要按照进水渠挡墙施工、底板、溢流堰体、交通桥的顺序来进行，对于每一个单元的施工要严格按照设计的流程进行。使用专门的拌合站对混凝土进行拌制，出料后，通过运输车将其运输到浇筑点，使用特制的模板进行模板的浇筑。钢筋在加工成型后方可运输到施工现场，钢筋的安装必须必须符合规范的要求。混凝土的振捣使用平板式振捣器和插入式振捣器进行，振捣工作采取分层进行的方式，层与层间隔的浇筑时间要控制在混凝土的初凝时间。在混凝土浇筑完成的12 h之内，需要对其进行洒水和覆盖处理，如果施工环境的温度比较低，就需要用草袋进行覆盖，制作混凝土试块时必须严格地按照规范来进行，制作完成后要进行合理的养护和强度试压，因此保证施工的质量。